(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一人の個人（ＫＮＤ）によって承認されたデータを伝送する方法であって、この方法は、
・データ処理機器（ＢＴＤ）によって、基準データ（ＡＤ２）の生成のために、秘密情報（ＳＢＶ）に対して誤り訂正の逆処理に相当する演算を実施して別の秘密情報（ＣＢＶ）を取得し、データ処理機器（ＢＴＤ）によって、その後のデータ伝送を承認するための個人（ＫＮＤ）の少なくとも一つのバイオメトリック特徴に基づきバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）を生成し、これらのバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）と別の秘密情報（ＣＢＶ）とを互いに組み合わせて、基準データ（ＡＤ２）を生成し、この基準データ（ＡＤ２）をデータ処理機器（ＢＴＤ）のメモリ（２３）に保存するエンロールメント工程と、
・入力機器（ＢＳＷ）によって、伝送すべきデータ（ＴＯＲ）の受信と生成の一方又は両方を行い、この入力機器（ＢＳＷ）が、個人（ＫＮＤ）によって操作することが可能である工程と、
・認証されたデータ伝送のために、入力機器（ＢＳＷ）によって、データ（ＴＯＲ）を処理するデータ処理機器（ＢＴＤ）にデータを伝送する工程と、
・個人（ＫＮＤ）による認証を目的として、データ処理機器（ＢＴＤ）によって、個人（ＫＮＤ）の少なくとも一つのバイオメトリック特徴を採取して、それから個人（ＫＮＤ）の特徴の少なくとも一つの表現形式を計算し、それからバイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）としての特徴情報を生成する工程と、
・データ処理機器（ＢＴＤ）によって、そこに保存されている基準データ（ＡＤ２）を呼び出す工程と、
・データ処理機器（ＢＴＤ）によって、バイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）と基準データ（ＡＤ２）を組み合わせて、基準データ（ＡＤ２）から秘密情報（ＣＢＶ’）を抽出する工程と、
・データ処理機器（ＢＴＤ）によって、抽出した秘密情報（ＣＢＶ’）に対して誤り訂正（ＥＣＣ）を実施して、バイオメトリック特徴が異なる手法で採取されたことによる違い、そのためバイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）とバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）の間に生じた違いを訂正する工程と、
・データ処理機器（ＢＴＤ）によって、伝送すべきデータ（ＴＯＲ）と訂正された秘密情報（ＳＢＶ’）をハッシュ関数を用いて符号化するとともに、封印関数を用いて互いに組み合わせて、認証され、封印関数により封印されたデータ（ＴＯＳ’）を生成する工程と、
・データ処理機器（ＢＴＤ）によって、認証されたデータ（ＴＯＳ’）を伝送のために出力する工程と、
を有する方法。
【請求項２】
個人（ＫＮＤ）によって承認、認証、出力されたデータ（ＴＯＳ’）を受信器（ＯＢＳ）に伝送して、この受信器（ＯＢＳ）が、ハッシュ関数で符号化された秘密情報（ＰＩ）を取得し、この受信器（ＯＢＳ）が、平行する経路（７１）を介して、認証されていないデータ（ＴＯＲ）を受信し、この認証されていないデータ（ＴＯＲ）をハッシュ関数を用いて符号化するとともに、既にハッシュ関数を用いて符号化された秘密情報（ｈ（ＳＢＶ））と組み合わせて、比較データを取得し、この受信器が、この比較データと受信した認証されたデータ（ＴＯＳ’）を比較して、これらのデータが一致するか否かを検証する請求項１に記載の方法。
【請求項３】
データ処理機器（ＢＴＤ）が、秘密情報（ＳＢＶ’）と伝送すべきデータ（ＴＯＲ）の少なくとも一部の一方又は両方を用いて、トランザクション番号（ＴＡＮ）を生成して、このトランザクション番号（ＴＡＮ）を認証されたデータ（ＴＯＳ’）の安全な伝送を確保するために出力する請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
伝送すべきデータ（ＴＯＳ’）の一部と秘密情報（ＳＢＶ’）の一方又は両方に対して、先ずはハッシュ関数を適用し、そのようにして修正した伝送すべきデータをトランザクション番号（ＴＡＮ）の生成のために使用する請求項３に記載の方法。
【請求項５】
少なくとも一人の個人（ＫＮＤ）によって承認されたデータを伝送する装置であって、この装置は、
・認証されたデータ（ＴＯＳ’）の伝送のためにデータを処理するデータ処理機器（ＢＴＤ）と、
・データ処理機器（ＢＴＤ）と接続された入力機器（ＢＳＷ）であって、伝送すべきデータ（ＴＯＲ）の受信と生成の一方又は両方を行うために、個人（ＫＮＤ）によって操作することが可能な入力機器（ＢＳＷ）と、
を備えており、
・データ処理機器（ＢＴＤ）は、個人（ＫＮＤ）による認証を目的として、採取機器を備えており、この採取機器は、個人（ＫＮＤ）の少なくとも一つのバイオメトリック特徴を採取して、それから個人（ＫＮＤ）の特徴の少なくとも一つの表現形式を計算し、それからバイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）又はバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）としての特徴情報を生成するように構成されており、
・データ処理機器（ＢＴＤ）は、基準データ（ＡＤ２）の生成のために、秘密情報（ＳＢＶ）に対して誤り訂正の逆処理に相当する演算を実施して別の秘密情報（ＣＢＶ）を取得するように構成され、データ処理機器（ＢＴＤ）が、その後のデータ伝送を承認するための個人（ＫＮＤ）の少なくとも一つのバイオメトリック特徴に基づき、バイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）を生成し、これらのバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）と別の秘密情報（ＣＢＶ）を互いに組み合わせて、基準データ（ＡＤ２）を生成し、この基準データ（ＡＤ２）をデータ処理機器（ＢＴＤ）のメモリ（２３）に保存するように構成されており、
・データ処理機器（ＢＴＤ）は、基準データ（ＡＤ２）が保存されたデータメモリを備えており、この基準データ（ＡＤ２）が、秘密情報（ＣＢＶ）とバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）を組み合わせたものであり、このバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）が、認証されたデータ伝送を承認するための個人（ＫＮＤ）の少なくとも一つのバイオメトリック特徴から導き出されたものであり、データ処理機器（ＢＴＤ）は、データメモリから基準データ（ＡＤ２）を呼び出すように構成されており、
・データ処理機器（ＢＴＤ）は、結合機器を備えており、この結合機器が、バイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）と基準データ（ＡＤ２）を組み合わせて、基準データ（ＡＤ２）から秘密情報（ＣＢＶ’）を抽出するように構成されており、
・データ処理機器（ＢＴＤ）は、誤り訂正機器を備えており、この誤り訂正機器が、抽出した秘密情報（ＣＢＶ’）に対して誤り訂正（ＥＣＣ）を実施して、バイオメトリック特徴が異なる手法で採取されたことによる違い、そのためバイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）とバイオメトリック基準情報の間に生じた違いを訂正するように構成されており、
・データ処理機器（ＢＴＤ）は、伝送すべきデータ（ＴＯＲ）を受信器（ＢＳＷ）から受信して、伝送すべきデータ（ＴＯＲ）と訂正された秘密情報（ＣＢＶ’）をハッシュ関数を用いて符号化するとともに、封印関数を用いて互いに組み合わせて、認証され、封印関数により封印されたデータを生成して、認証されたデータ（ＴＯＳ’）を伝送のために出力するように構成されている、
装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置と受信器（ＯＢＳ）を備えたシステムであって、
この受信器は、入力機器（ＢＳＷ）及びデータ処理機器（ＢＴＤ）と接続されており、この受信器は、ハッシュ関数を用いて符号化された秘密情報（ＰＩ）が保存されたデータメモリ（５１）を備えており、この受信器（ＯＢＳ）は、平行する経路（７１）を介して、認証されていないデータを受信し、この認証されていないデータ（ＴＯＲ）をハッシュ関数を用いて符号化するとともに、既にハッシュ関数を用いて符号化された秘密情報と組み合わせて、比較データを取得するように構成されており、この受信器（ＯＢＳ）は、この比較データを受信した認証されたデータ（ＴＯＳ’）と比較して、これらのデータが一致するか否かを検証するシステム。
【請求項７】
請求項１に記載の方法の工程を実行するように構成されたコンピュータプログラムであって、
このコンピュータプログラムは、データ処理機器（ＢＴＤ）の作業メモリにロードされ、
このコンピュータプログラムは、
・データ処理機器（ＢＴＤ）が、個人（ＫＮＤ）による認証を目的として、個人（ＫＮＤ）の少なくとも一つのバイオメトリック特徴を採取して、それから個人の特徴の少なくとも一つの表現形式を計算し、更に、それからバイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）としての特徴情報を生成し、
・データ処理機器（ＢＴＤ）が、そこに保存された基準データ（ＡＤ２）を呼び出し、この基準データ（ＡＤ２）が、秘密情報（ＣＢＶ）とバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）を組み合わせたものであり、このバイオメトリック基準情報が、認証されたデータ伝送を承認するための個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴から導き出されたのものであり、
・データ処理機器（ＢＴＤ）が、バイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）と基準データ（ＡＤ２）を組み合わせて、基準データから秘密情報（ＣＢＶ’）を抽出し、
・データ処理機器（ＢＴＤ）が、抽出した秘密情報（ＣＢＶ’）に対して誤り訂正（ＥＣＣ）を実施して、バイオメトリック特徴が異なる手法で採取されたことによる違い、そのためバイオメトリック試料情報（ＸＢＶ）とバイオメトリック基準情報（ＲＢＶ）の間に生じた違いを訂正し、
・データ処理機器（ＢＴＤ）が、伝送すべきデータ（ＴＯＲ）と訂正された秘密情報（ＳＢＶ’）をハッシュ関数を用いて符号化するとともに、封印関数を用いて互いに組み合わせて、認証され、封印関数により封印されたデータ（ＴＯＳ’）を生成し、
・データ処理機器（ＢＴＤ）が、認証されたデータ（ＴＯＳ’）を伝送のために出力する、
ように、このデータ処理機器を制御するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも一人の個人によって承認されたデータを伝送するための方法、コンピュータプログラム、装置及びシステムに関する。本発明は、特に、個人によって認証されたデータを伝送する分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
特に、オンラインバンキングなどでの費用のかかるトランザクションの場合、或いはオンラインオークションと関連して、次の関連情報が伝送されている。
ａ）如何なる受取人の口座が入金を受け取る（受取人口座番号）のか、或いは如何なる購買品に関して提示されているのか？
ｂ）如何なる額が受取人に振り込まれるのか、或いは提示されているのか（注文額）？
ｃ）如何なる送信人の口座が負債を引き受けるのか（送信人口座番号、オークションの場合は省略できる）？
ｄ）如何なる自然人がトランザクションを開始して、トランザクションデータを承認したのか？
現在採用されている多くのデータ伝送プロトコルでは、ａ），ｂ）及びｃ）の情報の保護が不十分である。周知のプロトコルの何れでも、ｄ）の情報は十分に保護されていない。
【０００３】
信頼できるトランザクションプロトコルは、発信者、即ち、個人（例えば、銀行の顧客）と伝送すべきデータの確固たる結合関係を作り出さなければならない。例えば、フィッシングなどの攻撃によって、受取人の口座番号や、場合によっては、銀行口座によって開始されたトランザクション内の金額が変更、即ち、改竄されてしまう。個人のコンピュータのマルウェア（ソフトウェア）によっても、金額や目的の口座番号が変更される場合が有る。更に、遠隔制御されたマルウェアによって、トランザクションの発信者が最早銀行の顧客自体ではなく、攻撃者となることも可能である。
【０００４】
ドイツの様々な銀行グループが１９９６年から開発している、中央信用委員会（ＺＫＡ）の決議によって標準化された所謂ホームバンキング・コンピュータ・インタフェース（ＨＢＣＩ）が知られている。ＨＢＣＩでは、チップカードベースのオンライン・トランザクションプロトコルに関するインタフェースが利用可能である。このプロトコルは、ＺＫＡの金融トランザクションサービス（ＦｉｎＴＳ）として改良開発されたものである。ＨＢＣＩのＦｉｎＴＳでは、ＴＡＮ（トランザクション番号）リストを不要とし、それに代わって、セキュリティが保証されたチップカード読取器と銀行の顧客が所有する同じくセキュリティが保証されたチップカードが採用されている。ＨＢＣＩによって、クライアントの計算機と銀行のサーバーの間に盗聴を防止した通信チャネルが構築される。トランザクションデータは、銀行の顧客用キーペアの中のプライベートキーによって署名されている。このキーは、チップカード内に安全に保存されている。トランザクションデータと添付されたデジタル署名は、銀行のサーバーに伝送される。しかし、顧客の計算機のマルウェアによって、チップカードを使用して署名する前に、トランザクションデータが変更される可能性が有る。
【０００５】
ＴＡＮ発生器方法では、時間的にシーケンシャルに制御された形でＴＡＮを電子的に生成可能なモバイル・トークンが使用されている。このＴＡＮ発生器は、銀行の顧客に郵便で配達される。特に、この発生器が他人に所有された場合、悪用される可能性が有る。
【０００６】
バイオメトリック方法を用いることによって、偽造又は改竄からデータ伝送を保護することが既に提案されている。従来のバイオメトリックシステムでは、バイオメトリック特徴を用いた、その後の認証を準備する登録（エンロールメント）フェーズと、デジタル形式でバイオメトリック試料情報が採取される本来の検証フェーズとの二つのフェーズに区分されている。
【０００７】
しかし、この認証では、バイオメトリック特徴の悪用から個人を保護すべきであるとの問題が有る。個人のプライバシーは保護されるべきある。従って、バイオメトリック特徴に関する情報が保護されない伝送は除外される。そのような情報を暗号化した伝送も、受取人での暗号解除後にバイオメトリック特徴が再び認識可能になるので、多くの人に受け入れられていない。一方向性関数（ハッシュ関数）の適用によって、バイオメトリック情報を元に戻せないように変更して、そのような形式でのみ受取人で保存されるようにすることによって、それに対処することが追求されている。しかし、データの受取人でバイオメトリック特徴を保存することは負担がかかり、データ保護の理由から望ましいことではない。更に、バイオメトリック特徴は、一方向性関数を適用する前に変更されていない形で存在しなければならない。保護されたデータ伝送方法の典型的なユーザーは、そのような方法を正確に知っていないので、暗号化されていないバイオメトリック特徴情報の一回限りの使用も多くの人に受け入れられていない。更に、データの受取人は、暗号化されていないバイオメトリック特徴情報を元に戻せない形で消去することを保証しなければならない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の課題は、一人又は複数の個人によって承認されたデータを伝送するための方法、コンピュータプログラム、装置及びシステムを提示することである。データ伝送を承認した個人が期待している個人であるとのセキュリティを向上させる。特に、データの認証と伝送すべきデータとを偽造不可能な形で関連付け、それによって、個人のプライバシーを保護する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の基本的な考えでは、秘密情報が、生成又は決定されて、別途認証されたデータを伝送するデータ処理機器に供給されるとともに、更に、少なくとも一つの受信器に変更されない、或いは符号化された形で提供され、受信器が、別途認証されたデータを受信する。データ処理機器は、別途データ伝送を承認するための個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴に基づき生成された特徴情報（バイオメトリック基準情報）と秘密情報を組み合わせる。特徴情報と組み合わされた秘密情報は、データ処理機器内に基準データとして保存される。有利には、組み合わせ前の秘密情報は、その後の認証されたデータ伝送処理時の誤り訂正のために処理される。そのために、データ処理機器は、秘密情報に対して、特に、ＥＣＣ（エラー訂正符号）方式による符号化（ＥＮＣ）を実施する。
【００１０】
組み合わせのために、バイナリパターン、特に、（バイナリベクトルとも呼ばれる）ビット列として存在する組み合わされる部分情報のＸＯＲ演算が特に行なわれる。ＸＯＲの組み合わせは、一方の部分情報を知らないと、他方の部分情報をそれぞれ推定できないことを保証する。しかし、それと逆に、一方の部分情報が分かっていれば、他方の部分情報を推定できる。そのような状況は、基準データから秘密情報を抽出するために活用できる。
【００１１】
ＸＯＲ演算又は組み合わせは、第一のバイナリ入力ベクトルの各ビットをそれと対応する第二のバイナリベクトルのビット（即ち、同じビット位置に有るビット）と組み合わせる。有利には、これらのバイナリベクトルは、同じ長さ、即ち、同じ数のビットを有する。しかし、このような組み合わせでは、他方の入力ベクトル内に対応するビットを持つビットだけを組み合わせること、即ち、長さが短い方のベクトル内に対応するビットを持たない長さが長い方のベクトル内のビットを組み合わせないことも可能である。ビット毎のＸＯＲ演算の場合、互いに組み合わされるビットが異なる場合の結果は「１」である。二つの組み合わされるビットが同じ場合の結果は「０」である。このＸＯＲ演算の利点は、第一のＸＯＲ結合の結果ベクトルを入力ベクトルの中の一方と新たに組み合わせることによって、それぞれ他方の出力ベクトルが得られることである。それは、同じ長さのベクトルに関して有効である。それに対応して、長さが長い方のベクトルの場合、短い方の長さが他方の入力ベクトルと同じ長さである短い方のベクトルに関して有効である。図面に関する記述においても、一つの実施例を取り上げている。
【００１２】
ここで提案するプロトコル又は方法は、データの認証と同時に個人の認証を実現している。そのため、個人の認証をデータの認証と切り離すことはできない。認証の偽造は、個人のバイオメトリック特徴を採取する採取機器に認証されていない特徴を提示することに成功した場合にのみ可能である。それ以外の全ての場合に、データの受取人に対する偽造は明確に検知できる。
【００１３】
特に、資格を与えられていない個人も入力できるトランザクション番号は不要である。基準データは、秘密情報と組み合わされるバイオメトリック基準情報を有し、その情報は、資格を与えられた個人のバイオメトリック特徴から算出される。そのような資格を与えられた個人のバイオメトリック特徴が採取されて、それからバイオメトリック試料情報が生成された場合、そのバイオメトリック試料情報は、バイオメトリック基準情報と僅かしか違わない。従って、本発明の主要な特徴は、基準データからバイオメトリック基準情報が消去されるとともに、場合によっては、僅かに変更された秘密情報だけが抽出されるように、バイオメトリック試料情報を使用することである。そのようにして再び得られた秘密情報と本来の秘密情報の僅かな違いを回復するために、抽出された秘密情報に誤り訂正が実施される。そのため、資格を与えられた個人のバイオメトリック特徴からバイオメトリック試料情報が採取された場合、認証されたデータ伝送のための正しい秘密情報が再び得られる。それ以外の全ての場合には、抽出され、誤り訂正された秘密情報は本来の秘密情報と一致しない。そのような変更された秘密情報がデータ伝送の認証のために使用されている場合、受取人は、そのことを確実に確認できる。
【００１４】
伝送すべきデータと訂正された秘密情報をハッシュ関数を用いて符号化し、封印関数を用いて互いに組み合わせることによって、そのような組み合わされ、封印されたデータから秘密情報を抽出できなくする。ハッシュ関数の一方向性特性がそれを保証している。更に、封印関数は、伝送すべきデータと訂正された秘密情報が切り離せない形で組み合わされていることを保証する。そのため、伝送すべきデータを切り出して、別の伝送すべきデータと置き換えることは不可能である。
【００１５】
本発明の更に別の考えは、データ処理機器のソフトウェアが改造できないように、データ処理機器と入力機器を構成して、相互接続又は相互結合することである。以下において、そのような本発明の特徴を詳しく説明する。
【００１６】
有利には、データ処理機器自体は、少なくとも一つのバイオメトリック特徴の採取に必要な手段、例えば、（特に、人工的な模造に関して確実に勝っている）指紋スキャナ、静脈スキャナ及び虹彩スキャナの中の一つ以上を備えている。更に、この場合、データ処理機器は、少なくとも一つの採取したバイオメトリック特徴から特徴情報を生成するための少なくとも一つの生成機器を備えている。この又はこれらの生成機器は、特徴情報を秘密情報と組み合わせる結合機器と接続されている。
【００１７】
認証すべきデータを承認して伝送する場合、そのデータは、有利には、別個の入力機器、例えば、個人のパソコンによって生成され、データ処理機器に伝送される。その利点は、データ処理機器が、個人又は別の個人がインストール、アンインストール可能なアプリケーションソフトウェアから独立できることである。
【００１８】
そのため、場合によっては、個人が知らずに行なわれたマルウェアによるアプリケーションソフトウェアの変更も、データ処理機器に何ら作用しない。むしろ、データ処理機器が、認証された個人（例えば、製造業者又はサービス技術者）だけが設定、変更できる固定的な構成を持つことが有利である。有利には、変更できない、データ処理機器の完全なハードウェア実装形態も考えられる。従って、改造に対して極めて安全なデータ処理機器を使用することが可能である。
【００１９】
更に、データ処理機器が、伝送すべきデータを表示できる表示機器を備えるのが有利である。その利点は、データを承認する個人が如何なるデータを承認しているのか、データが正しいのか、或いはその両方であることを確認できることである。それによって、データ処理機器に伝送された時のデータが改造されたものであることを排除できる。
【００２０】
データを認証する場合、データ伝送を承認する個人、即ち、受取人がデータの送信人として期待している個人は、データ処理機器に少なくとも一つのバイオメトリック特徴を提示する。そのため、提示された特徴の表現形式が、処理機器で得られる。そのため、データ処理機器は、又もやそのような少なくとも一つのバイオメトリック特徴を使用して、理想的な場合、既に上述した特徴情報（バイオメトリック基準情報）と同じ（バイオメトリック試料情報としての）特徴情報を生成する。しかし、実際には、同じバイオメトリック特徴（例えば、指紋）を採取する形態が異なるために、違いが生じる可能性が有る。ここで、データ伝送を処理するために直接生成されるバイオメトリック試料情報は、保存された基準データから秘密情報を抽出するために使用される。そのために、特に、特徴情報（バイオメトリック試料情報）は、秘密情報を抽出する目的で基準データと組み合わされる。組み合わせる特徴情報（バイオメトリック試料情報）と基準データが一致する形で存在する場合、バイナリパターン、例えば、バイナリベクトル（即ち、ビット列）のＸＯＲ結合を又もや使用できる。
【００２１】
ここで、復元された秘密情報は、「ハッシュ関数」を用いて符号化される。「ハッシュ関数」は、デジタルセキュリティ技術において一般的に知られている。この「ハッシュ関数」は、少なくとも、次の特性を有する。
【００２２】
・所謂一方向特性を有する、即ち、「ハッシュ関数」を用いて符号化されたデータから、復号化すべきデータを算出できない。
【００２３】
・更に、「ハッシュ関数」は、衝突を起こさない、即ち、「ハッシュ関数」を用いた符号化において、同じ符号化されたデータとなる二つの異なる復号化されたデータは得られない。
【００２４】
更に、データ処理機器内に存在する承認すべきデータに対して、受信器に伝送する前に、同様に「ハッシュ関数」を適用する。そのような承認すべきデータの伝送は、データを生成した別個の入力機器（例えば、個人のパソコン）から受信器にデータを承認されていない形かつ改造を防止していない形で事前に伝送する場合の受信器への第二の伝送を意味することができる。（以下において、平行する経路として示されている）。
【００２５】
基本的に、伝送すべきデータと秘密情報は、「ハッシュ関数」の適用前又は後に封印関数によって組み合わせることができる。その場合、「ハッシュ関数」で符号化された秘密情報が受取人の所に存在する可能性が有り、場合によっては、平行する経路を介して既に受取人に伝送されたデータが「ハッシュ関数」で符号化され、符号化された秘密情報と組み合わされて、封印関数を再度適用後に、データ処理機器で受信され、認証されたデータと比較できるので、「ハッシュ関数」の適用後の組み合わせが有利である。
【００２６】
前述した方法の封印関数の適用は、次の利点を有する。
【００２７】
・（訂正された）秘密情報が存在する場合、封印が実施される。
【００２８】
・上述した通り、秘密情報は、バイオメトリック基準情報も作成されている同じ個人のバイオメトリック特徴を用いてのみ再構成できる。
【００２９】
従って、承認すべきデータの完全性及び信頼性を確保することができる。封印計算の有利な実施構成は、ハッシュ関数に基づくＭＡＣ（メッセージ認証コード）方法である。
【００３０】
バイオメトリーとは、個人を識別するための測定方法であると理解される。それに対応する国際標準化委員会の規格ＩＳＯ−ＳＣ３７は、「バイオメトリックス」との用語を「行動上の、並びに生物学的な特徴に基づく個人の自動的な識別」であると定義している。そのため、バイオメトリック方法は、人間の行動と生物学的な特徴の一方又は両方を分析するものである。生物学的な特徴は、一方では、身体の構造によって特徴付けられる解剖学的な特徴と、他方では、例えば、声の識別などの身体の機能によって特徴付けられる生理学的な特徴とに分けられる。バイオメトリック試料情報として再現可能な形で採取できる如何なる特徴も本発明に適している。
【００３１】
バイオメトリック認証は、一般的に何処に識別子が保存されているのかに関係無く、個人とその識別子との一義的な組み合わせを提供する。周知の方法では、バイオメトリック識別プロセスは、次の工程に分けることができる。
・好適なセンサー（例えば、カメラ、マイクロフォン、指紋スキャナ）で生物学的な特徴を採取して、デジタル表現形式（例えば、画像、音声記録）として保存する。
・データを改良又は精製するために処理する。
・試料を効果的に規定するために特徴を抽出する。
・バイオメトリック試料情報の特徴をバイオメトリック基準情報と比較する。
【００３２】
本発明は、少なくとも第一の工程を使用し、任意選択として、第二の工程、さもなければ第三と第四の工程も使用する。むしろ、バイオメトリック試料情報は、既存の保存されている秘密情報を抽出するために使用される。そのため、特徴の直接的な表現形式がデータと共に伝送されないので、認証される個人のプライバシーは保護される。本発明は、個人の所定のバイオメトリック特徴の使用に限定されない。他方では、本発明と関連する好適な如何なる採取方法も、例えば、顔識別、指画像又は指紋識別、静脈パターン識別及び虹彩識別を使用することができる。その適正は、特に、採取方法の人工的な模造を検出して排除する能力から判断される。
【００３３】
特に、少なくとも一人の個人がデータを承認するデータ伝送方法を提案し、その方法は、次の工程を有する。
【００３４】
・入力機器が個人によって操作可能であり、その入力機器によって、伝送すべきデータの受信と生成の一方又は両方を行う工程、
・認証されたデータ伝送のために、入力機器からデータを処理するデータ処理機器にデータを伝送する工程、
・個人による認証を目的として、データ処理機器によって、個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴を採取して、それからバイオメトリック試料情報としての特徴情報を生成する工程、
・基準データが、秘密情報と組み合わされるバイオメトリック基準情報を有し、バイオメトリック基準情報が、認証されたデータ伝送を承認するための個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴から導き出されたものであり、データ処理機器によって、そこに保存された基準データを呼び出す工程、
・データ処理機器によって、バイオメトリック試料情報と基準データを組み合わせて、バイオメトリック基準情報がバイオメトリック試料情報と一致した場合に、基準データから秘密情報を抽出する工程、
・抽出された秘密情報に誤り訂正を実施して、バイオメトリック特徴が異なる手法で採取されたことに起因する偏差、従って、バイオメトリック試料情報とバイオメトリック基準情報の間に生じた偏差を訂正する工程、
・データ処理機器によって、伝送すべきデータと訂正した秘密情報をハッシュ関数を用いて符号化するとともに、封印関数を用いて互いに組み合わせて、認証され、封印関数によって封印されたデータを生成する工程、並びに
・認証されたデータを伝送のために出力する工程。
【００３５】
特に、個人によって承認、認証され、出力されたデータは、受信器に伝送されて、その受信器は、ハッシュ関数で符号化された秘密情報を入手し、この受信器は、平行する経路を介して認証されていないデータを受信し、この認証されていないデータは、ハッシュ関数を用いて符号化されるとともに、既にハッシュ関数を用いて符号化された秘密情報と組み合わされ、そのようにして比較データを取得し、この受信器は、その比較データを受信した認証されたデータと比較して、それらのデータが一致するか否かを検査する。
【００３６】
エンロールメントに関して、データ処理機器による基準データの生成のために、前に定義した方法に基づく誤り訂正の逆処理に相当する演算を秘密情報に実施し、データ処理機器は、その後のデータ伝送を承認するための個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴に基づき、バイオメトリック基準を生成し、バイオメトリック基準と誤り訂正の逆処理を実施した秘密情報を互いに組み合わせて、基準データを生成し、その基準データをデータ処理機器のメモリに保存することを提案する。
【００３７】
更に、個人によって承認されたデータを伝送するための装置を提案し、この装置は、
・認証されたデータを伝送するためにデータを処理するデータ処理機器と、
・個人によって操作可能な入力機器であって、データ処理機器と接続された、伝送すべきデータの受信と生成の一方又は両方を実行する入力機器と、
を備え、
・このデータ処理機器は、個人による認証を目的として、個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴を採取して、それからバイオメトリック試料情報として特徴情報を生成する採取機器を備えており、
・このデータ処理機器は、基準データを保存するためのデータメモリを備えており、その基準データは、秘密情報と組み合わされるバイオメトリック基準情報を有し、バイオメトリック基準情報は、認証されたデータ伝送を承認するための個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴から導き出されたものであり、このデータ処理機器は、データメモリから基準データを呼び出すように構成されており、
・このデータ処理機器は、結合機器を備えており、この結合機器が、バイオメトリック試料情報と基準データを組み合わせて、バイオメトリック基準情報がバイオメトリック試料情報と一致した場合に、基準データから秘密情報を抽出するように構成されており、
・このデータ処理機器は、誤り訂正機器を備えており、この誤り訂正機器が、抽出した秘密情報に誤り訂正を実施して、バイオメトリック特徴が異なる手法で採取されたことに起因する偏差、従って、バイオメトリック試料情報とバイオメトリック基準情報の間に生じた偏差を訂正するように構成されており、
・このデータ処理機器は、伝送すべきデータを入力機器から受信し、伝送すべきデータと訂正された秘密情報をハッシュ関数を用いて符号化するとともに、封印関数を用いて互いに組み合わせて、認証され、封印関数により封印されたデータを生成し、認証されたデータを伝送するために出力するように構成されている。
【００３８】
このデータ処理機器は、エンロールメントに関して、特に、基準データを生成するために、前述した方法に基づく誤り訂正の逆処理に相当する演算を秘密情報に実施するように構成され、このデータ処理機器は、その後のデータ伝送を承認するための個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴に基づき、バイオメトリック基準情報を生成して、バイオメトリック基準情報と誤り訂正の逆処理を実施した秘密情報を互いに組み合わせて、基準データを生成し、その基準データをデータ処理機器のメモリに保存するように構成されている。
【００３９】
更に、前記の装置と受信器を備えたシステムは、本発明の範囲内に属し、この受信器は、入力機器及びデータ処理機器と接続され、この受信器は、ハッシュ関数で符号化された秘密情報を保存するためのデータメモリを備えており、この受信器は、平行する経路を介して、認証されていないデータを受信し、この認証されていないデータをハッシュ関数を用いて符号化するとともに、既にハッシュ関数を用いて符号化された秘密情報と組み合わせ、そのようにして比較データを取得するように構成されており、この受信器は、その比較データを受信した認証されたデータと比較して、それらのデータが一致するか否かを検査するように構成されている。
【００４０】
同様に、データ処理機器の作業メモリにロードされた場合に、前記の方法の工程を実施するように構成されたコンピュータプログラムは、本発明の範囲内に属する。このコンピュータプログラムは、次の通り、データ処理機器を制御する。
【００４１】
・データ処理機器が、個人による認証を目的として、個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴を採取して、それからバイオメトリック試料情報としての特徴情報を生成し、
・データ処理機器が、そこに保存された基準データを呼び出し、その基準データは、秘密情報と組み合わされるバイオメトリック基準情報を有し、このバイオメトリック基準情報は、認証されたデータ伝送を承認するための個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴から導き出され、
・データ処理機器は、バイオメトリック試料情報と基準データを組み合わせて、バイオメトリック基準情報がバイオメトリック試料情報と一致する場合に、基準データから秘密情報を抽出し、
・抽出した秘密情報に誤り訂正を実施して、バイオメトリック特徴が異なる手法で採取されたことに起因する偏差、従って、バイオメトリック試料情報とバイオメトリック基準情報の間に生じた偏差を訂正し、
・データ処理機器は、伝送すべきデータと補正された秘密情報をハッシュ関数を用いて符号化するとともに、封印関数を用いて互いに組み合わせて、認証され、封印関数により封印されたデータを生成し、
・認証されたデータを伝送するために出力する。
【００４２】
そのようなコンピュータプログラムに代わって、本発明の方法の工程は、それに対応して構成されたハードウェア、例えば、特定用途向け集積回路（アプリケーション・スペシフィック・インテグレーテッド・サーキット：ＡＳＩＣ）又はＦＰＧＡ（フィールド・プログラマブル・ゲート・アレー）によって実現することができる。
【００４３】
トランザクションデータの伝送が銀行と関連する実施構成では、次の特性を有する安全なオンライン・バンキング・サーバー（ＯＢＳ）が配備される。本発明によるデータ伝送の別の用途（例えば、オンライン・オークション）では、それに対応した同じ特性を有するサーバーを使用することができる。このＯＢＳは、顧客データにアクセスして、顧客の安全でない計算機上で動作し、トランザクションを実行するオンライン・バンキング・ソフトウェア（ＢＳＷ）との通信を構築する。このＯＢＳは、通信相手としての顧客における追加的な安全なデータ処理機器を検知して、それとの接続（特に、ＶＰＮ、バーチャル・プライベート・ネットワーク接続）を構築することができる。このデータ処理機器は、個人の生物学的な特徴を採取して、トランザクション（即ち、データ伝送）を処理できるので、バイオメトリック・トランザクション・デバイス（ＢＴＤ）と呼ぶことができる。生物学的な特徴を採取するために、バイオメトリック・キャプチャ・デバイス（ＢＣＤ）又はセンサーと呼ぶことができる採取機器を備えている。この採取機器は、有利には、生物学的な特徴の採取が改造に対して安全であると評価（証明）されたものであり、そのため、特に、家庭や事務所での業務でない監視用途に適している。
【００４４】
本明細書で安全な機器と安全でない機器に関して述べる場合、それは、第一に安全な機器とは安全でない機器よりも改造に対して安全であることを意味する。有利には、安全な機器は、所定の安全基準に基づき検査、証明されたものである。特に、安全な機器は、マルウェアに対して保護されたものである。
【００４５】
このＢＴＤは、ＺＫＡ要件に基づくカードリーダー又はセコーダーと同様の安全なハードウェアを備えている。それに代わって、保護されたデータ伝送に関して既に入手可能なＵＳＢスティックを拡張したものとすることもできる。別の代替機器は、安全な携帯電話である。このＢＴＤは、通信相手としてのＯＢＳを検知して、ＯＢＳとの安全な（例えば、ＶＰＮ）接続を構築する。更に、ＢＳＷからトランザクション・オーダー（ＴＲＯ、データ伝送の実行指示）を受信して、ユーザーが伝送すべきデータを承認できるように、（例えば、ディスプレイ上に、音響により、或いはその両方で）知らせることができる。有利には、トランザクション・オーダー・レコード（ＴＯＲ）形式で構成された、少なくとも主要なトランザクションデータが表示される。このＴＯＲは、本来の伝送すべきデータの外に、トランザクション識別子（ＴＩＤ）を有する。
【００４６】
このＢＳＷは、顧客の安全でない計算機上で実行され、そのため、この計算機は、例えば、トロイの木馬や所謂ルートキットによる危険に晒されている可能性が有る。このＢＳＷは、顧客の計算機上にインストールされるソフトウェアとするか、或いはブラウザーベースのアプリケーションとすることができる。それは、ＯＢＳと通信して、トランザクション・オーダー・レコード（ＴＯＲ）形式で指示を送る。ＴＯＲは、トランザクション識別子（ＴＩＤ）、送信人アカウント番号（ＳＡＮ、顧客の口座番号）、受取人アカウント番号（ＲＡＮ、送金受取人の口座番号）、及びオーダー額（ＯＲＡ、送金する金額）を有する。顧客の計算機は、ＢＳＷを用いて、ＢＴＤと接続される。
【００４７】
ＢＳＷとＢＴＤの間の通信は、様々な手法で実現できる。例えば、ワイヤレスで、或いはケーブルを用いて、例えば、ブルートゥース・プロトコルによるワイヤレス方式又はＵＳＢ（ユニバーサル・シリアル・バス）を用いて実現できる。ＨＤＤ１．３．２で規定される通りの光学インタフェースを介したデータ伝送も可能である。例えば、ＢＴＤとして携帯電話を使用した場合、ＢＴＤの写真インタフェースを用いることができ、ＴＯＲの画像表示を採取する形でＢＴＤのカメラが使用される。
【００４８】
本方法の改良構成では、データ処理機器は、秘密情報を用いるか、伝送すべきデータの少なくとも一部を用いるか、或いはその両方を用いて、トランザクション番号を生成し、認証されたデータの安全な伝送を確保するために、そのトランザクション番号を出力する。この場合、先ずは伝送すべきデータの一部と秘密情報の一方又は両方にハッシュ関数を適用し、そのようにして修正した伝送すべきデータをトランザクション番号の生成のために使用するのが有利である。特に、基準データから抽出した秘密情報を使用した場合、それに応じて生成されたトランザクション番号によって、データ伝送の特に高い安全性が達成される。この受信器は、同様に伝送すべきデータと秘密情報の一方又は両方を用いて、トランザクション番号の計算を再確認できる、そのため、トランザクション番号に基づくトランザクションの信頼性を検査できる。
【００４９】
ここで、添付図面を参照して、本発明の実施例を説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】データ処理機器、その機器のユーザー及び別途ユーザーが認証、承認したデータを受信する受信器を備えた装置の模式図（図１に基づきエンロールメントを説明する）
【図２】図１による装置であるが、それに追加して、ユーザーの安全でない入力機器（例えば、パソコン）上で実行されるソフトウェアが図示された装置の図
【図３】図２に図示された装置に代わる装置の図
【図４】第一と第二のバイナリベクトルのＸＯＲ結合による組み合わせ例の図
【図５】二つのバイナリベクトルのＸＯＲ演算による第二の組み合わせ例の図
【図６】誤り訂正方法の実施例の図
【図７】誤り訂正方法の実施例の図
【図８】誤り訂正方法の実施例の図
【図９】誤り訂正方法の実施例の図
【図１０】誤り訂正方法の実施例の図
【発明を実施するための形態】
【００５１】
図１は、有利には、安全な機器として証明されたデータ処理機器ＢＴＤを図示している。このデータ処理機器ＢＴＤは、少なくとも一つのバイオメトリック特徴を採取して、それにより特徴情報をデータ処理機器に取り込むためのインタフェース１１を有する。例えば、このデータ処理機器ＢＴＤは、それに対応して個人の少なくとも一つのバイオメトリック特徴を採取するための一つ又は複数のセンサーを備えることができる。この、或いはこれらのセンサーは、符号ＢＣＤで表示されている。特徴情報をバイナリー化するための機器１５が、この、或いはこれらのセンサーと接続されている。更に、このバイナリー化機器１５は、任意選択で配備された、バイオメトリック検知性能を向上させる役割を果たす選択機器ＲＢＳと接続されている。この任意選択で配備される選択機器は、好適なコンポーネント及び／又はその中から選択された好適なコンポーネントに基づき、例えば、バイナリベクトルの形で得られたバイオメトリック特徴情報を分析する。更に、一つの例を取り上げる。
【００５２】
この選択機器又は機器１５の出力は、結合機器１９と接続されており、その結合機器は、別の二つの入力と出力、即ち、データ処理機器ＢＴＤの誤り訂正機器２１とデータメモリ２３との入力及び出力を更に備えている。この誤り訂正機器２１は、秘密情報を供給する機器２５と接続されている。更に、この機器２５は、ハッシュ関数を適用するためのデータ処理機器２７と接続されている。
【００５３】
更に、このデータ処理機器ＢＴＤは、離れた受信器、この実施例では受信器ＯＢＳにデータを出力、伝送するための出力２９を備えている。このデータ伝送は、ワイヤレスとケーブル接続３１の一方又は両方で行なわれる。データ処理機器ＢＴＤと受信器ＯＢＳの間の本来のデータ伝送を行なうために必要な送信器と受信器は、図面には詳しく図示されていない。基本的に、これらの機器は、周知の通り実現でき、従って、ここでは詳しく説明しない。
【００５４】
更に、図１は、図２と同様にユーザーＫＮＤを模式的に図示している。このユーザーＫＮＤは、少なくとも一つのバイオメトリック特徴４１を有する。更に、このユーザーＫＮＤは、図１に図示されていない機器に情報を入力することができる。この入力された情報は、図１と２では符号４３で示された四角形で図示されている。
【００５５】
この受信器ＯＢＳは、データメモリ５１を備えている。図１には、データ処理機器ＢＴＤと受信器ＯＢＳの任意選択で存在する更に別の機器は図示されていない。更に、これらの機器ＢＴＤ，ＯＢＳは、任意選択として存在しない別の機器を備えることができ、それは、図２と３に基づき別途詳しく言及する。
【００５６】
ここで、本明細書において受信器と送信器の機器に関して述べる場合、それらは、ハードウェアとソフトウェアの一方又は両方により実現された機器とすることができる。特に、ソフトウェアにより実現されている場合、その機器の少なくとも一部は、それ以外の機器によっても使用できる共通の部分とすることができる。例えば、一つのソフトウェアルーチンを誤り訂正機器２１とハッシュ関数を適用するための機器２７の両方で使用することができる。従って、データ処理機器ＢＴＤは、特に、ここで述べた目的のために構成されたハードウェア部品（例えば、特定用途向け集積回路ＡＳＩＣ）を備えた機器とすることができる。しかし、例えば、パソコンのような、データバスを介して相互接続された少なくとも一つの作業メモリと少なくとも一つのデータプロセッサを備えた基本的にハードウェア構成による従来の機器とすることもできる。その場合、そのような機器の動作は、ソフトウェアによって制御される。従って、それに対応するコンピュータプログラムは、本発明の範囲内に属する。
【００５７】
受信器ＯＢＳは、典型的には、サーバー、例えば、顧客のトランザクションを処理する銀行サーバーである。
【００５８】
ここで、以下において、図１に図示されたエンロールメントを目的とする装置の動作形態を説明する。この場合、この実施例では、有利には、テストで安全であると証明されたデータ処理機器として、バイオメトリック・トランザクション・デバイスＢＴＤを使用する。
【００５９】
先ず、ＢＴＤによって、少なくとも一つのバイオメトリック特徴の少なくとも一つのバイオメトリック表現形式を生成する。有利には、同じバイオメトリック特徴の複数のバイオメトリック表現形式を生成し、それらの表現形式から特徴情報を計算する。その利点は、特徴情報の平均値を取得できたり、同じ特徴を採取する際に起こり得る偏差を検出できることである。それによって、特に、誤り訂正方法に関して必要な許容範囲を低減することができる。基本的に、バイオメトリック特徴のバイオメトリック表現形式の生成は、従来技術で周知の通り行なうことができる。そのような特徴の本来の採取とそれに対応する特徴情報の生成は、採取機器ＢＣＤ、例えば、カメラによって行なわれる。それに対応するセンサーインタフェース１１、例えば、カメラのレンズは、図１の上方に図示されている。
【００６０】
採取機器ＢＣＤの出力信号は、特徴抽出機器１３に伝送される。図１には、この機器１３の出力信号がＲＲＶで表示されている。この特徴ベクトルＲＲＶは、バイナリ化機器１５に伝送される。
【００６１】
このバイナリ化機器１５は、特徴抽出機器１３の出力信号からバイナリ化したデータ、有利には、バイナリ化した特徴ベクトルＱＢＶを生成する。この任意選択の処理ユニットＲＢＳは、ＱＢＶから関連情報を選択する。しかし、更に、特徴抽出機器又は任意選択の処理ユニットＲＢＳは、データメモリ２３に補助データＡＤ１を出力することができる。この補助データＡＤ１は、ユーザーＫＮＤのプライバシーに関して特に保護する必要のないデータである。これらの補助データＡＤ１は、特別な実施例に基づき更に詳しく説明する。任意選択の選択機器ＲＢＳが存在する場合、バイナリ化機器１５によってバイナリ化された特徴情報は、選択機器ＲＢＳに出力され、この機器は、それからバイオメトリック基準情報ＲＢＶを選択する。このバイオメトリック基準情報ＲＢＶは、結合機器１９によって、別途誤り訂正のために処理された秘密情報ＣＢＶと、特に、ＸＯＲ演算により組み合わされ、その結果（基準データとしての）第二の補助データＡＤ２が生成されて、別途利用するためにデータメモリ２３に保存される。選択機器ＲＢＳが存在しない場合、バイナリ化機器１５の出力信号は、バイオメトリック基準情報として直に結合機器１９に供給される。
【００６２】
基本的に、本発明の基本原理を同様に実行できる図１に図示された装置の更に別の変化形態が存在し得る。特に、図１に図示された機器ＢＣＤ，１３，１５，ＲＢＳ等を組み合わせたものを実現することができる。一般的に、エンロールメント時のバイオメトリック基準情報とその後の認証時のバイオメトリック試料情報を作成する機器、結合機器、秘密情報を供給する機器だけがデータ処理機器の基本構成要素に属し、この結合機器は、供給された秘密情報とバイオメトリック基準情報を基準データとして結合して、データメモリに保存する。
【００６３】
図１に図示された特別な実施例では、秘密情報は、機器２５から供給される。この機器は、例えば、乱数発生器とすることができる。それに代わって、秘密情報を保存したユーザーのチップカードが差し込まれるチップカードリーダーを配備することができる。このチップカードリーダーは、チップカードから秘密情報を読み出して、それをデータ処理機器に供給する。秘密情報を供給する別の可能性が存在する。例えば、別のトランザクション方式で既に周知の通り用いられている所謂トークン（キー）を使用することができる。更に、受信器、例えば、機器ＯＢＳから秘密情報を供給して、例えば、郵便によりデータ処理機器に送ることも可能である。それは、図１の図面では、プロセス経路において、この機器２５の位置に存在する。
【００６４】
その結果、トークンＳＢＶで表示された秘密情報が、この機器２５の出力に得られている。
【００６５】
この秘密情報ＳＢＶは、別途実行すべき誤り訂正処理を実施する誤り訂正機器２１に供給される。この誤り訂正機器２１は、特に、誤り訂正符号（ＥＣＣ）方式の符号化（ＥＮＣ）を実施する。そのような誤り訂正の逆処理の結果、バイオメトリック試料情報との組み合わせのために処理された秘密情報ＣＢＶが得られる。
【００６６】
図１の実施例では、秘密情報はデータ処理機器で生成されるか、或いはそこに初めて直接供給される。この場合、秘密情報ＳＢＶは、この機器２５からハッシュ関数を適用する機器２７に供給される。ハッシュ関数の実行後、即ち、秘密情報が逆変換不可能な形に変更された後、そのように変更された秘密情報ＰＩが受信器に供給される。それは、実施例では、出力２９とデータ処理接続部３１によって行なわれる。この変更された秘密情報ＰＩは、受信器ＯＢＳのデータメモリ５１に保存される。
【００６７】
以下において、データ処理機器ＢＴＤの動作又はその一部に関して特に有利な実施例を更に説明する。
【００６８】
この前の実施例で述べた特徴情報は、エンロールメントではバイオメトリック基準情報と呼ばれるが、（検証とも呼ばれる）認証プロセスではバイオメトリック試料情報と呼ばれる。バイオメトリック基準情報と処理された秘密情報ＣＢＶの組み合わせによって生成される補助データＡＤ２は、図面による記述の前には基準データと呼ばれていた。
【００６９】
このエンロールメントは、特に、システムが使用可能になる前にユーザーを登録する役割を果たす。そのために、ユーザーは、有利には、複数回バイオメトリック特徴（例えば、右手中指の静脈画像）を提示する。採取機器ＢＣＤは、それらから、同じ長さの一連の特徴ベクトルを抽出する。ここで、二つのプロセスは、有利には、同時に進行する。
【００７０】
バイナリ化機器１５によって実行される第一のプロセスは、バイオメトリックデータのバイナリ表現形式を生成する。そのために、そのような特徴（例えば、一つの個体群、即ち、そのユーザーだけでなく、多数の個人の右手中指の静脈画像）の特徴ベクトルに関する統計データを使用して、入力特徴ベクトルの量子化を行なう。
【００７１】
そのようにして得られる量子化されたバイナリベクトルは、選択機器ＲＢＳなどによって分析される。又もや統計データを使用し、今度は、一方では個体群の全てのベクトルの平均と異なるが、入力された特徴において安定しており、そのため再現可能な形で出現するビットが存在するベクトル内の位置を特定する。そのような位置は、第一の補助データＡＤ１としてデータメモリ２３に伝送される。生成された全てのバイナリベクトルの最も安定した成分を含むバイナリベクトルは、バイオメトリック試料情報ＲＢＶとして結合機器１９に供給される。
【００７２】
第二のプロセスでは、この機器２５は、バイナリの秘密ベクトルＳＢＶを生成する。このベクトルのハッシュ値ｈ（ＳＢＶ）がデータメモリに保存される。ハッシュ関数の一方向性特性のために、ハッシュ値ｈ（ＳＢＶ）からの秘密ベクトルＳＢＶの計算は不可能である。このハッシュ値は、ユーザーの疑似識別子ＰＩとして見做すことができる、即ち、このハッシュ値は、一義的な疑似識別子（ＰＩ）を表すが、ユーザーのバイオメトリック特徴を表さない。
【００７３】
ここで、秘密ベクトルＳＢＶは、以下の通り、第一のプロセスによるバイナリベクトルであるバイオメトリック基準情報ＲＢＶと組み合わされる。誤り訂正方式（ＥＣＣ）の符号化（ＥＮＣ）を使用して、秘密ベクトルＳＢＶから単一のビット誤りに対して有効なベクトルＣＢＶを生成する。単一のビット誤りは、バイオメトリック試料情報内で発生する可能性が有り、バイオメトリック特徴を採取する際のバイオメトリック特徴内での変化、或いは周囲環境からの影響（温度、湿度）の変化によって引き起こされる。誤り訂正方式の性能は、容易に変更できる。より多くの誤りを訂正しようとする程、誤り訂正機器２１の出力における秘密情報ＣＢＶに対する秘密ベクトルＳＢＶの比率が小さくなる。有利な実施例では、誤り訂正符号は、秘密ベクトルＣＢＶとバイナリベクトルＲＢＶ（バイオメトリック試料情報）が同じ長さを持つように選定される。そのような二つのベクトルを組み合わせるＸＯＲ演算は、両方の入力の中の一方を知らずに、他方の入力の推定を行なうことができないように作用する。秘密情報の抽出には正しいバイオメトリック試料情報が必要なので、そのようにして得られたベクトルＡＤ２（基準データ）は、読み取りに対する特別な保護（例えば、暗号化）無しに基準情報としてデータベースに保存することができる。
【００７４】
図面に図示された実施形態は、一人の個人のバイオメトリック特徴だけがエンロールメント時とその後の認証時の両方で採取されるので、本発明の特別な場合を示している。しかし、二人以上の個人が一つのデータトランザクションを認証することも可能である。その場合、エンロールメントは個人毎に個別に、詳しく言うと、有利には、バイオメトリック特徴を採取して、個人毎に基準データを生成するために、同じデータ処理機器を用いて順番に実行される。それに代わって、各個人のバイオメトリック試料情報は、単一の基準データとして共通の単一の秘密情報とのみ組み合わされる。この場合、それに対応する疑似識別子は、個人のグループの識別子である。従って、検証時には、一つ以上の基準データが存在するか否かに関わらず、（全ての場合に）全ての個人が、新たなバイオメトリック試料情報の生成のために参画しなければならない。
【００７５】
ハッシュ関数としては、エンロールメント時とその後の検証時の両方において、詳しくは、データ処理機器ＢＴＤと受信器ＯＢＳの両方において、例えば、ハッシュ関数ＲＩＰＥＭＤ−１６０（ＲＡＣＥインテグリティ・プリミティブ・エバルエーション・メッセージ・ダイジェスト）を使用することができる。このハッシュ関数は、１６０ビット出力の暗号ハッシュ関数である。しかし、それ以外のハッシュ関数を用いることもできる。ハッシュ関数を用いて、様々な機器（特に、データ処理機器と受信器）の比較値をそれぞれ生成するか、或いは値を再現することが可能となる、即ち、同じハッシュ関数を繰り返し用いて変更する場合、常に同じハッシュ関数を使用することに注意すべきである。本発明は、そのような場合に該当する。従って、データ処理機器と一つ又は複数の受信器において、少なくとも所定の個人又は所定の個人のグループのデータトランザクションの処理に関して、常に同じハッシュ関数が使用される。
【００７６】
ここで、以下において、図２に基づき本発明の第一の変化形態を説明する。この図面では、受信器ＯＢＳ、特に、図１の受信器ＯＢＳと、データ処理機器ＢＴＤ、特に、図１のデータ処理機器ＢＴＤとが同じく図示されている。しかし、両方の機器ＢＴＤ，ＯＢＳには、追加の機器が図示されている。更に、図１と同じ機器及びそれらの機器間の接続部が図示されている。検証に関する機器の機能と関連しない限り、既に説明した構成要素には再度言及しない。
【００７７】
データ処理機器ＢＴＤの追加構成要素は、トランザクションにより伝送すべきデータＴＯＲ（トランザクション・オーダー・レコード）を保存するデータメモリ領域２２、そのメモリ領域とハッシュ関数を適用する機器２７との接続部、秘密情報と伝送すべきデータを組み合わせて封印する結合機器２８及び伝送すべきデータを表示して、ユーザーＫＮＤに承認してもらうための機器２６である。
【００７８】
受信器ＯＢＳには、データＴＯＲを受信する機器５３、それと接続された、ハッシュ関数を適用するための機器５５、それと更に接続され、データメモリ５１とも接続された結合・封印機器５７、その機器５７の出力と接続された比較機器５８及び比較機器５８の比較結果を出力する出力機器５８の追加構成要素が図示されている。この場合、比較機器５８は、データ伝送接続部３１を介してデータ処理機器ＢＴＤの出力２９と接続されている。この出力２９は、更に結合・封印機器２８の出力と接続されている。トランザクションが受信器自体で実行される場合、外側への出力を省略できる。その場合、例えば、受信器のトランザクション機器が比較機器５８の信号を受信する。
【００７９】
更に、図２による装置では、ユーザー機器ＢＳＷ、例えば、符号６１で表示されたパソコンも図示されている。このユーザー機器は、伝送すべきデータを生成する役割を果たすとともに、安全であるとテスト又は証明されていなければならない。
【００８０】
本発明の変化形態では、このユーザー機器を省略できる。その場合、データ処理機器ＢＴＤ自体が、伝送すべきデータを入力する入力機器を備えなければならない。その場合、入力機器も改造に対して安全であり、特に、マルウェアがデータ処理機器ＢＴＤに到達できないようにすることに注意すべきである。そのため、この変化形態は、有利ではない。図２に図示された変化形態では、マルウェアがユーザー機器６１上に存在し得る。伝送すべきデータが、データ処理機器ＢＴＤに到達した後、再度ユーザーＫＮＤによって承認された場合、後で詳しく説明する通り、マルウェアは改造を行なうことができないか、或いはそのような改造が少なくとも受信器によって発見することができる。
【００８１】
以下において、図２に図示された装置の動作形態を説明する。エンロールメントにより、データ処理機器ＢＴＤのデータメモリ２３には、基準データＡＤ２と補助データＡＤ１が保存されている。ここで、ユーザーは、二つの動作を順番に、或いは同時に実行する。一つには、ユーザー機器６１を用いて伝送すべきデータを入力する。それらのデータＴＯＲは、ユーザー機器６１によって、入力機器６３からデータ処理機器ＢＴＤのメモリ領域２２に伝送される。このメモリ領域２２は、データメモリ２３の一つの領域又は別個のベータメモリとすることができる。そして、ＴＯＲの主要な構成要素、特に、受取人口座番号（ＲＡＮ）と注文額（ＯＲＡ）は、安全なＢＴＤ上に通報されるか、或いはそれに代わって、（例えば、音響又は表示により）出力される。最終的に、出力されたＴＯＲの構成要素の検査時と検査後の一方又は両方において、ユーザーＫＮＤは、新たに少なくとも一つのバイオメトリック表現形式を生成する、即ち、ユーザーＫＮＤは、エンロールメント時と同じ一つ又は複数のバイオメトリック特徴を提示する。この少なくとも一つの特徴は、少なくとも一回センサーインタフェース１１を介して採取機器ＢＣＤによって採取され、エンロールメント時と同様にバイナリ化機器１５によってバイナリ化される。エンロールメント時と同様に、任意選択により選択機器ＲＢＳによる選択が行なわれる。この場合、選択機器ＲＢＳは、データメモリ２３に保存された第一の補助データＡＤ１にアクセスする。その結果、エンロールメント時と同じ一つ又は複数のバイオメトリック特徴である場合、又もやエンロールメント時のバイオメトリック基準情報とほぼ同じであるバイオメトリック試料情報ＸＢＶが結合機器１９に供給される。更に、メモリ２３の基準データＡＤ２が結合機器１９に供給される。それは、バイオメトリック試料情報ＸＢＶとエンロールメント時のバイオメトリック基準情報ＲＢＶが一致又はほぼ一致する場合、並びにここで検証を実行する場合に、秘密情報ＣＢＶ’を抽出して、誤り訂正機器２１に供給する。この機器は、抽出した秘密情報ＣＢＶ’と当初の処理された秘密情報ＣＢＶの間の起こり得る偏差を訂正する。そのような訂正は、エンロールメント及び検証によるバイオメトリック基準情報ＲＢＶとバイオメトリック試料情報ＸＢＶが一致又は少なくともほぼ一致する、即ち、同じ個人が同じ一つ又は複数のバイオメトリック特徴を提示した場合にのみ必要である。従って、図２において、補正機器２１の出力信号はＳＢＶ’で表示されている。それは、基本的に当初のエンロールメントによる秘密情報信号ＳＢＶと異なる可能性が有る。しかし、バイオメトリック試料情報と一致した場合、検証による秘密情報ＳＢＶ’は、当初の秘密情報ＳＢＶと同じである。
【００８２】
この機器２７は、ハッシュ関数、特に、図１のエンロールメント時と同じハッシュ関数を秘密情報ＳＢＶ’に適用する。
【００８３】
伝送すべきデータＴＯＲがメモリ領域２２に伝送された後、それは、ユーザーＫＮＤがデータを検査できるように機器２６によって表示される。ユーザーの入力によって、データを承認することができる。入力が無い場合、或いはユーザーがデータが正しくないと入力した場合、そのデータは、それ以上処理されず、承認したことが受信器に伝送されない。それに対して、ユーザーＫＮＤがデータを承認した場合、そのデータは、同様にメモリ領域２２からハッシュ関数を適用する機器２７に伝送される。この実施例では、この機器２７は、秘密情報ＳＢＶ’と伝送すべきデータＴＯＲに別個にハッシュ関数を適用して、その結果得られた修正データを結合機器２８に出力する。この機器は、データ、即ち、ハッシュ関数によって修正された伝送すべきデータ（ＴＯＲ）とユーザーの疑似識別子ＰＩを組み合わせ、そのようにして組み合わせたデータを封印する。その結果、結合機器２８は、封印されたデータＴＯＳ’を出力し、そのデータは、データ処理機器ＢＴＤの出力２９と伝送接続部３１を介して受信器ＯＢＳの比較機器５８に伝送される。
【００８４】
更に、伝送すべきデータＴＯＲは、ユーザー機器６１とデータ受信器５３の間の別個のデータ接続部１７を介して伝送される。ここで、受信器ＯＢＳは、データ処理機器ＢＴＤが伝送すべきデータに適用した演算を再度実行する。この機器５５では、先ずハッシュ関数が受信データに適用される。その結果得られたハッシュ値ｈ（ＴＯＲ）が結合機器５７に伝送され、その機器が、更にデータメモリ５１の疑似識別子ＰＩにアクセスする。結合機器２８の動作時と同じ形態での結合及び封印関数の適用後に、封印されたデータＴＯＳが生成されて、比較機器５８に出力される。受信器内で生成され、封印されたデータＴＯＳと伝送接続部３１を介して機器ＢＴＤが受信した封印されたデータＴＯＳ’が一致した場合、それは、比較機器によって確認されて、機器５９によって出力又は表示される。それ以外の場合、この機器５９は、データが一致しないことを表示する。この場合、受信器ＯＢＳは、トランザクションを正当と認めない。それに対して、一致した場合、トランザクションは正当であり、受信器ＯＢＳによって受け入れられる。
【００８５】
同じ形態で動作する結合機器２８及び結合機器５７は、例えば、ＨＭＡＣ（ハッシュ・メッセージ・オーセンティケーション・コード）方式を実行できる。このＨＭＡＣコードは、本来の情報、ここでは伝送すべきデータＴＯＲと、秘密キー、ここでは秘密情報ＳＢＶ’又はＳＢＶから計算される。この場合、別個の機器２７などの封印関数による変換を行なう結合機器が、ハッシュ値の計算に関与するが、そのことは、図２には詳しく図示されていない。即ち、封印されたデータは、次の通り、伝送すべき封印データＴＯＳ’によって計算できる。
【００８６】
TOS'=h(PI' XOR OPAD o h(PI' XOR IPAD o TOR))
【００８７】
この場合、ＯＰＡＤとＩＰＡＤは、ＨＭＡＣ方式によって定義された固定の初期化ベクトルである。このＨＭＡＣ方式は、基本的に周知であるが、本発明と関係無いので、ここでは詳しく説明しない。更に、ｈ（... ）は、括弧内の内容にハッシュ関数を適用することを意味する。演算ＸＯＲは既に説明した。それは、バイナリベクトルのビット毎のＸＯＲ演算を意味する。「イタリック体のｏ」は、個々のデータの単純な合成、即ち、連結（コンカチネーション）により組み合わせることを意味する。基本的に、ここで述べた実施例だけでなく、この機器２７と結合機器２８の実施例で説明した演算（ハッシュ値の計算と封印）を前記の式と同様の計算に基づき単一の機器によって実行することも可能である。
【００８８】
伝送すべきデータＴＯＲが、ユーザー機器６１から直接別のデータ伝送接続部７１を介して封印されたデータＴＯＳ’として伝送されることを前に説明した。しかし、実際には、これらの別個のデータ接続部は、例えば、データ伝送接続部３１がデータ伝送接続部７１を介して「トンネリング」することによっても実現することができる。その場合、封印されたデータＴＯＳ’は、更に暗号化されるが、データＴＯＲと同じ伝送プロトコルと同じ物理的な接続を用いて伝送される。このトンネリングは、データ処理機器と受信器ＯＢＳの間に構築される（図２には図示されていない）。更に、両方のデータＴＯＲ，ＴＯＲ’に関して確かに同じ物理的なデータ接続部を用いるが、別個のチャネルを使用することも可能である。実際には、封印されたデータＴＯＳ’に対して、有利には、ＶＰＮ接続が使用される。そのために、例えば、公衆携帯無線網を介したデータ処理機器ＢＴＤと受信器ＯＢＳの機能的な接続を用いることができる。それに対して、ユーザーコンピュータ６１は、例えば、インターネットを介して、受信器ＯＢＳと接続することができる。
【００８９】
ここで、図３を参照して、図２により説明したトランザクションを実行するための検証方法の変化形態を説明する。図３に図示された装置は、又もやデータ処理機器ＢＴＤ、ユーザー機器６１及び受信器ＯＢＳを備えている。しかし、これら三つの機器は、追加の構成要素と追加の内部接続部及び結合部を備えている。それは、図２により説明した検証方法を拡張したものであり、トランザクション番号ＴＡＮも用いている。このＴＡＮは、様々な手法で、特に、如何なる周知の手法でも、例えば、ｍＴＡＮ、ｓｍ＠ｒｔ−ＴＡＮ、ｅＴＡＮ、ｃｈｉｐＴＡＮマニュアル、ｃｈｉｐＴＡＮコンフォートで生成することができる。その時々の時刻、ユーザーのチップカード、秘密情報を用いて、並びに少なくとも伝送すべきデータの一部（例えば、受取人口座番号と銀行のトランザクションの場合には振込金額の一方又は両方）を用いて、受信器内でトランザクション番号を計算し、それをデータ処理機器ＢＴＤがユーザーＫＮＤに表示して、ユーザーがユーザー機器６１に入力することが有利である。それに代わって、データ処理機器ＢＴＤが生成したＴＡＮをインタフェースを介して、例えば、光学インタフェースを介して自動的にユーザー機器６１に伝送することができる。
【００９０】
この機器ＢＴＤの追加構成要素は、カードリーダー、カードリーダー８１及びハッシュ関数２７を適用する機器と接続された機器８３、及びこの機器８３が計算したＴＡＮをユーザーＫＮＤのために表示するＴＡＮ表示器８８である。ここに図示された特別な実施構成は、更にタイムスロット識別子ＴＩＭに関する入力８２も備えている。この入力は、ハッシュ関数を適用する機器２７と接続されている。しかし、そのようなタイムスロット識別子も省略することができる。その実施例では、この機器２７は、ＴＩＭ、機器２１によって受信した秘密情報及び伝送すべきデータＴＯＲの少なくとも一部から、トランザクションハッシュ値ＨＴＲを計算し、有利な実施構成では、（銀行のトランザクションの場合には）指定された金額（それ以外の場合には、それに対応するデータ伝送の特徴的な値）、受取人の口座番号（又はそれ以外のトランザクションの場合には、第二の特徴的な値）、並びにタイムスロット識別子ＴＩＭの値を連結する。受信器ＯＢＳにも知られていなければならないタイムスロット識別子ＴＩＭを用いて、その時点又はその時点が存在するタイムスロットに応じたトランザクション番号ＴＡＮが生成される。例えば、トランザクションが多くの時点で要求された場合、受信器が、その時点で別のタイムスロット識別子ＴＩＭを提示したとも考えられ、その結果トランザクション番号は最早受け入れられない。所謂リプレイ攻撃による既に実行されたトランザクションの（通常はデータを変更した）繰り返しは、タイムスロット識別子を用いて防止される。しかし、タイムスロット識別子は、ここで提案する方法で使用するＴＡＮを生成するための必須の前提条件ではない。
【００９１】
ここで、特別な実施例では、トランザクションハッシュ値ＨＴＲは、差し込まれた、或いは接続されたチップカードに保存され、チップカードリーダーにより読み出された値を用いてデジタル信号化される。このデジタル信号化されたトランザクションハッシュ値は、トランザクション番号として使用することができる。トランザクション番号は、ユーザーＫＮＤに対して表示器８８上に表示される。それに対して、ユーザーＫＮＤは、表示されたトランザクション番号を自分のユーザー機器ＢＳＷに入力する。
【００９２】
図２と関連して述べたユーザー機器ＢＳＷとデータ処理機器ＢＴＤの間で伝送すべきデータＴＯＲを伝送する通信の場合と同様に、又もやデータ処理機器からユーザー機器にＴＡＮを伝送するために別の経路を選択することもできる。例えば、データ処理機器の表示器による光学式伝送とそれに対応するユーザー機器のカメラを実現することができる。
【００９３】
この機器６１は、本来の伝送すべきデータＴＯＲの外に、トランザクション番号も受信器に伝送する。そこでは、トランザクション番号は、受信器７２で受信され、比較のために処理される。トランザクション番号を検証するために、タイムスロット識別子ＴＩＭが、受信器ＯＢＳにも、詳しくは、受信データＴＯＲからハッシュ値を計算する機器５５にも供給される。この機器５５は、データ処理機器ＢＴＤの機器２７と同様に、タイムスロット識別子と受信データの一部に、この実施例では、指定された額と受取人の口座番号にハッシュ関数を適用して、それに対応するハッシュ値を比較機器７５に出力する。更に、メモリ５１には、チップカードリーダー８１から機器８３に伝送されるチップカードの署名と共に、それに対応する公開キーが保存されている。それは、機器７３に供給され、その機器には、更に受信器７２からＴＡＮが供給される。この機器７３は、公開キーを用いて、顧客の署名を検証する。更に、この機器７３は、任意選択により、顧客がカードリーダー８１に差し込んだチップカードが有効か否か、特に、それが取り消されたカードとしてリストに登録されているか否かを検証する。更に、この機器７３は、トランザクション番号を特定して、それを第二の比較機器７５に供給する。その機器は、機器で受信したハッシュ値とトランザクション番号の間の比較を実行する。それらが一致した場合、その機器は、そのトランザクションが少なくともトランザクション番号に関して有効であることを承認した承認信号を出力する。それ以外の場合、その機器は、トランザクションの無効を意味する信号を出力する。この信号は、それぞれ結合機器７７に出力され、その機器は、更に比較機器５８の比較結果信号を受信する。この比較機器５８及び受信器ＯＢＳの別の部分は、図２に基づき説明した機能を実行する。結合機器７７は、比較機器５８，７５の出力信号を「ＡＮＤ」演算で組み合わせる。二つの信号がトランザクションの有効性を承認した場合にのみ、結合機器５７は、トランザクションの有効性を承認する有効信号を出力する。それ以外の場合、トランザクションの無効を確認する信号を出力する。この結果は、表示又は出力機器５９によって表示又は出力される。
【００９４】
トランザクション番号の生成及び検証の動作形態を一つの実施例でのみ説明した。そのような特別な実施構成に関してだけでなく、基本的に、トランザクション番号の使用は、トランザクション番号を伝送すべきデータＴＯＲの少なくとも一部を用いるか、秘密情報を用いるか、或いはその両方を用いて生成するとの考えに基づいている。この場合、有利には、そのような情報にハッシュ関数を適用して、一方向性のために、その結果得られたハッシュ値からハッシュ関数の入力データを逆算できないようにする。受信器も、同じ演算を実行して、それによりトランザクション番号の有効性を検証することができる。署名とキーのペアを使用することによって、データ処理機器と受信器の動作形態が調整されているので、トランザクション番号の安全が有利な手法で保護されている。特に、攻撃者ではなく、その個人だけが入手できるＴＡＮを生成するために、物理的なトークン（例えば、ユーザーのマエストロカード）を使用することができる。この場合、トークン上に正しいキーが無いと、正しいトランザクション番号を生成することができない。そのため、カードのユーザーだけが、バイオメトリック試料情報に追加して、伝送すべきデータを承認し、認証するための正しいトランザクション番号を生成することができる。
【００９５】
エンロールメント時に、一人の個人だけがバイオメトリック特徴を提示し、それからバイオメトリック試料情報を取得して、その情報を更に秘密情報と組み合わせて保存したのではない場合、検証時においても、それに対応する少なくとも二人の個人のグループがそれぞれの特徴を提示しなければならないし、それらからバイオメトリック試料情報を取得しなければならない。そうでない場合、正しい秘密情報を再構成することはできない。正しい秘密情報が再構成されれば、一人の個人の場合と同様に、この承認、認証されたデータ伝送方法を実行することができる。
【００９６】
更に、トランザクションを一つの受信器だけでなく、複数の受信器に伝送することができる。この場合、伝送すべきデータを第一の受信器に伝送して、封印し、ハッシュ関数を適用したトランザクションデータを第二の受信器に供給することも考えられる。そして、ここで述べた検証を実行するために、二つの受信器を相互接続することができる。資格を与えられた複数の個人がそれぞれ互いに異なる場所から独立してデータ処理機器にアクセスして、同じトランザクションデータの承認を行なうことも考えられる。トランザクションデータを複数のデータ処理機器に分配して、それらの間で調整するか、或いは各ユーザーが各自のデータ処理機器でデータ自体を生成する。しかし、関与する全ての個人が封印、認証されたデータを受信器に入力した場合に、初めて受信器がトランザクションを実行する。
【００９７】
本明細書の一般的な部分において、一人の個人によって承認されたデータに関して述べている場合、それは、その個人が対応する入力を安全なデータ処理機器に直接行なった場合も含む。資格を与えられた個人による入力によってもデータは承認される。例えば、そのような資格を与えられた個人のバイオメトリック特徴を絶えずデータ処理機器に提示して、その機器が繰り返し検証のためのバイオメトリック試料情報を作り出す一方、その個人がデータを入力する必要が有るとすることができる。
【００９８】
本明細書の一般的な部分及び図面の記載において、銀行のトランザクション、即ち、金の振込を伝送するアプリケーション例を繰り返し参照した。しかし、本発明は、それ以外の承認、認証された安全なデータ伝送を必要とするデータトランザクションにも適している。例えば、オンライン・オークションの場合である。
【００９９】
前述した方法及び前述した装置の変化形態も可能である。例えば、データ処理機器ＢＴＤが改造に対して安全であり、更にトランザクションデータの入力も可能である場合、別個のユーザー機器を省略することができる。その場合、それは、例えば、特別なトランザクション形式に対してのみ構成された装置である。従って、例えば、追加のアプリケーション・ソフトウェアをインストールする必要はなく、改造のリスクが低減又は解消される。
【０１００】
図４は、二つのバイナリベクトルの組み合わせを図示している。この場合、バイナリベクトルＲＢＶ，ＣＢＶ及びＡＤ２の個々のビットが一列に並んで配置され、これらのベクトルが上下に配置されている。各ベクトルは、Ｎ個のビットを有し、Ｎは、正の整数である。可能なビット値「０」と「１」が、それぞれ長方形の枠内に図示されている。図４の上方に図示されたバイナリベクトルＲＢＶは、エンロールメント時に個人のバイオメトリック特徴から生成されたバイオメトリック基準情報である。図４の真ん中のバイナリベクトルＣＢＶは、誤り訂正の逆処理を実施された秘密情報のバイナリベクトルである。これらのベクトルＲＢＶ，ＣＢＶの同じ位置に有る互いに対応するビットがＸＯＲ演算により結果ベクトルＡＤ２として組み合わされる。この実施例では、位置３と４のビットだけが異なることが分かる。結果ベクトルＡＤ２において、そのような場所では「１」となる。それ以外の全ての位置では、「０」となっている。そのような結果ベクトルＡＤ２は基準データである。
【０１０１】
トランザクション処理において、秘密情報を再び抽出するために、バイオメトリック試料情報ＸＢＶをバイナリベクトルとして取得する（図５）。このバイナリベクトルＸＢＶを基準データのバイナリベクトルとＸＯＲ演算により組み合わせる。その結果、バイオメトリック試料情報ベクトルＸＰＶがバイオメトリック基準情報（基準ベクトルＲＢＶ）と相違するビット位置だけ図４のバイナリベクトルＣＢＶと異なるベクトルＣＢＶ’が得られる。この実施例では、三番目のビット位置だけが異なっている。従って、ベクトルＣＢＶ’の三番目のビット位置におけるビット値「１」が、ベクトルＣＢＶの三番目のビット位置におけるビット値「０」と異なっている。
【０１０２】
このようなベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’の違いは、前に触れた同じバイオメトリック特徴の採取の違いに起因し、以下の誤り訂正で訂正される。
【０１０３】
図６〜１０には、誤り訂正方法の実施例が示されている。この例は、簡単な線形ブロックコードに関し、この６要素から成るビット列の特別な例では、一つのビットエラーだけを検出して訂正することができる。図６は、エンロールメント時に処理した秘密情報ＣＢＶを図示している。しかし、認証時には、バイオメトリック特徴の変化のために、秘密情報が一つ（ビット列の三番目の位置）の誤りだけ再構成され得る。基準データとバイオメトリック試料情報から再構成、処理された秘密情報ＣＢＶ’は、そのような三番目の位置に誤りが有る。線形ブロックコード（ｎ，ｋ）システムでは、ｎは列の数、即ち、バイナリベクトルの長さを表し、ｋは生成行列の行を表す（図７参照）。ブロックコードシステムでは、情報部分は変更されずにコードワードに収容され、制御部分（パリティブロック）によって補完される。（図示されていない）制御行列（パリティチェック行列）の全てのベクトルは、生成行列と直交する。ここで、図８に図示されている通り、単位行列を構成することができる。この行列は、誤り訂正処理ユニットでの復号化（ＤＥＣ）のために使用される。バイオメトリック・トランザクションにおいて、一つのビット誤りを含むＣＢＶ’が再構成された場合、図８の単位行列の第５列第５行に誤りを有する、図９に図示されたバイナリベクトルが得られる。単位行列の同じ行の第１列から、ＣＢＶ’を再びＣＢＶに変換するために使用しなければならない、それに対応する誤りベクトルが得られている（図１０参照）。
【０１０４】
以下において、図６〜１０に基づき誤り訂正を詳しく説明する。この誤り訂正方法は、例えば、図２と３の復号化機器２１によって実施することができる。単純化のために、６ビットだけのバイナリベクトルの例により、この誤り訂正方法を説明する。しかし、これは、任意の長さのバイナリベクトルに適している。バイナリベクトルの長さに応じて、以下で説明する行列の大きさだけが変わる。
【０１０５】
図６は、エンロールメント時に、例えば、図１の符号化機器２１によって生成され、図１の結合機器１９に供給されるバイナリベクトルＣＢＶを図示している。図６の下方には、結合機器１９が基準データＡＤ２から抽出したバイナリベクトルＣＢＶ’が図示されている（例えば、図２と３を参照）。図４と５の実施例と同様に、二つのベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’は、一つのビット位置、即ち、三番目のビット位置だけが異なっている。ベクトルＣＢＶが、その位置に「１」を採る一方、その位置のベクトルＣＢＶ’の値は「０」である。図６は、それに対応して、二つのベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’と同じ長さの誤りベクトルｆを加算して、ビット毎に加算することによって、ベクトルＣＢＶ’が得られることを図示している。以下で述べる実施例は、単純化のために、６ビットの長さのバイナリベクトルだけでなく、単一のビットの訂正だけを行なう場合に限定している。これらのベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’が複数のビット位置で互いに異なる場合、この誤り訂正によって、本来の秘密情報が再び得られることにはならない。ここで説明した誤り訂正方法の実施例では、この方法が単一のビット位置を訂正する情報だけに用いられていることに言及している。しかし、複数のビット位置、例えば、二つ、三つ又はそれ以上のビット位置を訂正する情報にも使用可能であり、そのため、複数のビット位置におけるベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’間の違いも訂正可能である。ここで説明した実施例に関わらず、ベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’が互いに異なり、そのため誤り訂正方法によって、本来の秘密情報を再びベクトルＣＢＶ’から生成することが可能なビット位置の数を規定することが有利である。
【０１０６】
図７は、７行の表を図示している。この７行の数は、ベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’の長さが６ビットであることから得られる。図７の表は、これらのベクトルのビット長よりも１列多い。第１列には、ベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’が互いに異なることも有り得るビット位置の最大数が与えられた場合に一般的に発生し得る誤りベクトルｆが有る。複数のビット位置の誤りを許容した場合、それに応じて第１列が長くなる。従って、ベクトルＣＢＶ，ＣＢＶ’の間に違いが無く、そのため、誤りベクトルの全てのビットが「０」である誤りベクトルｆも発生し得るので、ここで述べる実施例では、７行となっている。
【０１０７】
図７の誤りベクトルｆの右側の列には、例えば、図２と３の結合機器１９での組み合わせ結果である抽出し得るベクトルＣＢＶ’が有る。図９には、ユニットＭが図７の表を用いて、抽出したベクトルＣＢＶ’から如何にして誤りベクトルｆを生成するのかを模式的に図示している。ここに図示した例では、この誤り訂正機器２１のユニットＭが、図７の表から、ベクトルＣＢＶ’が図７の表の第５列第５行の位置に有ることを特定している。このユニットＭは、そのことから、それに対応して第１列第５行に有る誤りベクトルｆが、３番目のビット位置に「１」を有し、それ以外の位置に「０」を有することを検出する。
【０１０８】
ここで、誤り訂正機器は、抽出したベクトルＣＢＶ’からユニットＭが特定した誤りベクトルｆを除算することによって、本来の秘密情報、即ち、ベクトルＣＢＶを算出する（図１０）。
【０１０９】
それに対応する符号化機器２１、例えば、エンロールメント時に誤り訂正を実行する図１の機器２１は、本来の秘密情報、ここでは、例えば、図１０の下方のベクトルＣＢＶから図７の表を生成する。そのために、この機器２１は、別途抽出したベクトルＣＢＶ’が如何なる数のビット位置でベクトルＣＢＶと相違することが許されるのかとの追加情報を使用する。符号化機器２１は、そのような情報と秘密情報から、許容される誤りベクトルを第１列に列挙するとともに、その右側にそれから生じ得る許容される抽出ベクトルＣＢＶ’をそれぞれ列挙した表を生成する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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